本发明专利技术的目的在于提供用于深水双输出轴电机的磁耦合双重密封及同步传动装置,包括密封舱体以及位于密封舱体里的电机座、电缆密封连接端盖、传动机构,电缆密封连接端盖安装在电机座上,电缆密封连接端盖的端部通过电缆密封端盖密封,电机座里安装电机;传动机构包括第一传动单元、第二传动单元,第一传动单元包括磁耦合内转子、磁耦合外转子、内转子密封盖及其基座、外转子轴承支撑座,第二传动单元包括传动伞齿轮、传动直齿轮、链轮基座。本发明专利技术可在水深1500~10000米范围内输出同步运动,密封效果好。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术的目的在于提供用于深水双输出轴电机的磁耦合双重密封及同步传动装置,包括密封舱体以及位于密封舱体里的电机座、电缆密封连接端盖、传动机构,电缆密封连接端盖安装在电机座上,电缆密封连接端盖的端部通过电缆密封端盖密封,电机座里安装电机;传动机构包括第一传动单元、第二传动单元,第一传动单元包括磁耦合内转子、磁耦合外转子、内转子密封盖及其基座、外转子轴承支撑座,第二传动单元包括传动伞齿轮、传动直齿轮、链轮基座。本专利技术可在水深1500~10000米范围内输出同步运动,密封效果好。【专利说明】用于深水双输出轴电机的磁耦合双重密封及同步传动装置
本专利技术涉及的是一种传动装置,具体地说是深水条件的传动装置。
技术介绍
对于深水中回转机构的电机驱动,它的关键问题是如何解决电机输出轴动密封适应水深1500?10000m (15?IOOMPa)的问题。对于水下动密封的技术主要有四种方式,即:0形圈密封、O形圈与聚四氟乙烯滑环的组合密封、机械密封、磁流体密封,具体特点分别为:①一般橡胶O形圈密封压力不能超过1.5MPa,同时,旋转的线速度在3.5m / s以内为宜;②组合密封的密封压力为O?70MPa,可用于7000米以内的水深,旋转的线速度6m/s以内;③磁流体密封,单级密封能力最大可为120kPa?180kPa,整个密封能力很难超越1.5MPa,即水深150米;④机械密封,压力可以达到45MPa,温度为200°C?450°C,旋转线速度高达150m / s,同样,可用于水深不超过4500m。随着水深的增加,电机动密封承受的压力越来越大,当水深超过4500米时,这四种形式的动密封均达不到密封要求,因而,进行水下回转轴动密封的设计需要特殊考虑压力变化对密封状况的影响。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供可在水深1500?10000米范围内输出同步运动的用于深水双输出轴电机的磁耦合双重密封及同步传动装置。本专利技术的目的是这样实现的:本专利技术用于深水双输出轴电机的磁耦合双重密封及同步传动装置,其特征是:包括密封舱体以及位于密封舱体里的电机座、电缆密封连接端盖、传动机构,电缆密封连接端盖安装在电机座上,电缆密封连接端盖的端部通过电缆密封端盖密封,电机座里安装电机;传动机构包括第一传动单元、第二传动单元,第一传动单元包括磁耦合内转子、磁耦合外转子、内转子密封盖及其基座、外转子轴承支撑座,内转子密封盖及其基座与密封舱体相连,电机座与内转子密封盖及其基座相连,磁耦合内转子安装在内转子密封盖及其基座与电机座之间的空间里,外转子轴承支撑座固定在密封舱体内壁上,磁耦合外转子通过深沟球轴承与外转子轴承支撑座相连,磁耦合内转子端部安装内磁块,磁耦合外转子端部安装外磁块,磁耦合外转子端部位于磁耦合内转子外部,且外磁块与内磁块隔着内转子密封盖及其基座相对布置,磁I禹合外转子上安装输出伞齿轮,电机的第一输出轴与磁I禹合内转子相连,电机带动磁耦合内转子旋转,进而在磁力的作用下带动磁耦合外转子旋转,从而带动输出伞齿轮旋转,第二传动单元包括传动伞齿轮、传动直齿轮、链轮基座,输出伞齿轮与传动伞齿轮啮合,输出伞齿轮通过穿出密封舱体的伞齿轮轴连接位于密封舱体外的传动直齿轮,传动直齿轮通过直齿轮轴连接链轮基座,链轮基座上安装链轮转动轴,链轮转动轴上安装链条。本专利技术还可以包括:1、所述的传动机构还包括第三传动单元、第四传动单元,第三传动单元与第一传动单兀结构相同、对称布置,所述的电机为双输出轴电机,电机的第二输出轴与第三传动单元的与磁耦合内转子相连;第四传动单元与第二传动单元结构相同,第三传动单元的输出伞齿轮与第四传动单元的传动伞齿轮啮合。2、伞齿轮轴与密封舱体之间通过动密封填料密封。3、密封舱体上固定有密封舱端盖。本专利技术的优势在于:本专利技术可在水深1500?10000米范围内输出同步运动,密封效果好。【专利附图】【附图说明】图1a为本专利技术的结构示意图,图1b为图1a局部放大图;图2为B-B局部视图。【具体实施方式】下面结合附图举例对本专利技术做更详细地描述:结合图1?2,本专利技术由密封舱端盖1、密封舱端盖螺栓2、密封舱体3、磁耦合装置地脚螺栓4、传动伞齿轮5、伞齿轮轴承座6、伞齿轮轴7、传动直齿轮8、直齿轮轴9、链轮基座10、链轮转动轴11、链轮12、链条13、动密封填料(O形圈聚四氟乙烯)14、外磁块15、内磁块16、左端电机固定螺钉17、输出伞齿轮18、伞齿轮平键19、深沟球轴承20、外转子轴承支撑座21、磁耦合外转子22、内转子密封盖及其基座23、内转子密封盖联接螺钉24、磁耦合内转子25、定子密封圈26、电机轴紧定螺钉27、电机轴平键28、电机座29、双输出轴电机30、电机密封端盖连接螺栓31、右端电机固定螺钉32、电机密封端盖33、水密电缆接头34、电缆密封端盖35、电缆密封端盖橡胶密封圈36、电缆密封端盖固定螺栓37、螺栓垫片38、电缆密封连接端盖39、电缆密封连接端盖密封圈40、电机输出轴41组成。首先,将电机固定在电机座中,电机座与定子通过定子密封圈将电机输出轴与外界海水隔离,将电机输出轴的动密封转变为定子与电机座之间的静密封,静密封的密封效果明显好于现动密封的效果,它能够适应任何水深的密封。其次,电机输出轴带动内磁块旋转,内磁块磁场的变化通过磁场耦合带动外磁块旋转,内磁块与外磁块之间通过定子相互隔离,外磁块浸入水中,内磁块被定子密封不与水接触,因而是非接触的;外磁块带动左右两伞齿轮旋转,从而输出同步转动,进过传动机构使得传动轴通过密封舱壁面,进行第二道填料动密封,实现深水双输出轴电机的磁耦合双重密封。整个装置完全对称,只叙述装置一侧的结构组成,从中间部分开始叙述。水密电缆接头34中接入电缆及其控制型号线,水密电缆接头34嵌入在电缆密封端盖35中,电缆密封端盖35通过电缆密封端盖固定螺栓37与电缆密封连接端盖39连接,并压紧电缆密封端盖橡胶密封圈36将其密封。电缆密封连接端盖39通过螺纹与主体电机座29进行连接。双输出轴电机30通过右端电机固定螺钉32与电机密封端盖33相连,电机密封端盖33通过电机密封端盖连接螺栓31与电机座29主体相连接。电机座29通过内转子密封盖联接螺钉24与内转子密封盖及其基座23连接,内转子密封盖及其基座23通过地脚螺栓与密封舱体3连接,由此可见电机座29已近完全固定。双输出轴电机30完全固定后伸出电机输出轴41通过电机轴平键28并且有电机轴紧定螺钉27加固与磁耦合内转子25连接,到此磁耦合内转子25将与电机输出轴41同步转动。磁耦合内转子25旋转,内磁块16固定在内转子25外壁面上,将与磁耦合内转子25 —同转动,使得磁场方向改变。外磁块15固定在磁耦合外转子22内壁面处,所以外部的磁耦合外转子22中外磁块15将受到这个磁力线的变化,通过磁场耦合将随着磁耦合内转子25产生旋转运动,磁耦合内转子25与磁耦合外转子22由内转子密封盖及其基座23隔离开,处于非接触状态。根据磁耦合的原理为了提高磁耦合的传动效率,所以将内外磁块的距离减小,而且将内转子密封盖的壁厚尽量薄,都是为了提高磁耦合的传动效率。磁耦合外转子22通过深沟球轴承20位于外转子轴承支撑座21上,外转子轴承支撑座21上通过地脚螺栓固定在密封舱体3本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:张波,王茁,陆洋,王涛,田建平,孙立波,周英辉,于海军,郭石宇,于丹丹,胡朝阳,孟凡东,
申请(专利权)人:哈尔滨工程大学,
类型:发明
国别省市:
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